विविध PON प्रणालींचा परिचय
1. APON तंत्रज्ञान
1990 च्या दशकाच्या मध्यात, काही प्रमुख नेटवर्क ऑपरेटर्सनी फुल सर्विस ऍक्सेस नेटवर्क अलायन्स (FSAN) ची स्थापना केली, ज्याचा उद्देश PON उपकरणांसाठी एक एकीकृत मानक तयार करणे आहे जेणेकरून उपकरणे उत्पादक आणि ऑपरेटर PON उपकरणांच्या बाजारपेठेत प्रवेश करू शकतील आणि एकत्र स्पर्धा करू शकतील.पहिला परिणाम म्हणजे ITU-T G.983 शृंखला शिफारसींमध्ये 155Mbit/s PON सिस्टीम मानकाचे तपशील.कारण एटीएमचा वापर बेअरर प्रोटोकॉल म्हणून केला जातो, या प्रणालीला एपीओएन सिस्टीम असे म्हणतात आणि केवळ एटीएम सेवा प्रदान करते असा गैरसमज केला जातो.म्हणून, ही प्रणाली इथरनेट ब्रॉडबँड सेवा जसे नेटवर्क प्रवेश, व्हिडिओ वितरण आणि हाय-स्पीड लीज्ड लाइन प्रदान करू शकते हे दर्शविण्यासाठी ब्रॉडबँड पॅसिव्ह ऑप्टिकल नेटवर्क (BPON) सिस्टम असे नामकरण करण्यात आले आहे.तथापि, FSAN प्रणालीच्या या पिढीसाठी, सर्वात सामान्यपणे वापरले जाणारे नाव APON आहे.नंतर, APON मानक वर्धित केले गेले, आणि ते डाउनलिंक 622 Mbit/s दरांना समर्थन देऊ लागले आणि संरक्षण पद्धती, डायनॅमिक बँडविड्थ वाटप (DBA) आणि इतर पैलूंमध्ये नवीन वैशिष्ट्ये जोडली गेली.
APON बेअरर प्रोटोकॉल म्हणून ATM चा वापर करते.डाउनस्ट्रीम ट्रान्समिशन हा 155.52Mbit/s किंवा 622.08Mbit/s च्या बिट रेटसह सतत एटीएम प्रवाह आहे.डेटा स्ट्रीममध्ये स्पेशल फिजिकल लेयर ऑपरेशन मॅनेजमेंट अँड मेंटेनन्स (PLOAM) सेल घातला जातो. अपस्ट्रीम ट्रान्समिशन म्हणजे एटीएम सेल बर्स्ट स्वरूपात असतात.ब्रस्ट ट्रान्समिशन आणि रिसेप्शन साध्य करण्यासाठी, प्रत्येक 53-बाइट सेलच्या समोर 3-बाइट भौतिक ओव्हरहेड जोडले जाते.155.52 Mbit/s च्या मूळ दरासाठी, ट्रान्समिशन प्रोटोकॉल 56 ATM सेल (53 बाइट्स प्रति सेल) असलेल्या डाउनलिंक फ्रेमवर आधारित आहे;जेव्हा बिट रेट 622.08 Mbit/s पर्यंत वाढवला जातो, तेव्हा डाउनलिंक फ्रेम 224 सेलपर्यंत वाढवली जाते.155.52 Mbit/s च्या मूळ दराने, अपलिंक फ्रेमचे स्वरूप 53 सेल आहे, प्रत्येक सेल 56 बाइट्स (53 ATM सेल बाइट्स अधिक 3 बाइट्स ओव्हरहेड) आहे.डाउनलिंक फ्रेममध्ये 54 डेटा सेल व्यतिरिक्त, दोन PLOAM सेल आहेत, एक फ्रेमच्या सुरुवातीला आणि दुसरा फ्रेमच्या मध्यभागी.प्रत्येक PLOAM सेलमध्ये अपस्ट्रीम फ्रेममधील विशिष्ट सेलसाठी अपलिंक ट्रान्समिशन ऑथोरायझेशन (53 अपस्ट्रीम फ्रेम सेलमध्ये 53 अनुदाने PLOAM सेलमध्ये मॅप केलेले असतात) आणि OAM आणि P माहिती असते.APON बिट एरर रेट मॉनिटरिंग, अलार्मिंग, ऑटोमॅटिक डिस्कवरी आणि ऑटोमॅटिक सर्च यासह अतिशय समृद्ध आणि संपूर्ण OAM फंक्शन्स प्रदान करते.सुरक्षा यंत्रणा म्हणून, ते डाउनलिंक डेटा स्क्रॅम्बल आणि एनक्रिप्ट करू शकते.
डेटा प्रोसेसिंगच्या दृष्टीकोनातून, APON मध्ये, वापरकर्ता डेटा प्रोटोकॉल रूपांतरण अंतर्गत प्रसारित करणे आवश्यक आहे (TDM साठी AAL1/2 आणि डेटा पॅकेट ट्रांसमिशनसाठी AAL5).हे रूपांतरण उच्च बँडविड्थशी जुळवून घेणे कठीण आहे आणि हे कार्य करणारी उपकरणे काही संबंधित सहायक उपकरणे समाविष्ट करतात, जसे की सेल मेमरी, ग्लू लॉजिक, इत्यादी, ज्यामुळे सिस्टमच्या खर्चातही बरीच भर पडते.
आता, लांब-अंतराचे कोर ट्रान्समिशन नेटवर्क असो किंवा मेट्रोपॉलिटन एरिया ऍक्सेस नेटवर्क कन्व्हर्जन लेयर असो, व्हिडिओ, ऑडिओ आणि डेटा कम्युनिकेशन प्रदान करण्यासाठी डिजिटल कम्युनिकेशन तंत्रज्ञान हळूहळू ATM-केंद्रित वरून IP-आधारित कडे वळले आहे.म्हणूनच, फक्त ऍक्सेस नेटवर्क स्ट्रक्चर जी सध्याच्या ऍक्सेस आणि भविष्यातील नेटवर्क कोर तंत्रज्ञान दोन्हीशी जुळवून घेऊ शकते, ते भविष्यातील सर्व-ऑप्टिकल IP नेटवर्कला वास्तव बनवू शकते.
APON त्याच्या जटिलतेमुळे आणि कमी डेटा ट्रान्समिशन कार्यक्षमतेमुळे बाजारपेठेतून हळूहळू माघार घेत आहे.
2. EPON
APON सिस्टीमच्या जवळपास त्याच वेळी, IEEE ने फायबर ऍक्सेस नेटवर्क्सच्या दृष्टीने इथरनेट-आधारित EPON (इथरनेट पॅसिव्ह ऑप्टिकल नेटवर्क) लाँच करण्यासाठी प्रथम माईल इथरनेट (EFM) संशोधन गट देखील स्थापित केला, जो बाजाराची चांगली संभावना दर्शवितो.अभ्यास गट IEEE 802.3 गटाशी संबंधित आहे ज्याने इथरनेट मानक विकसित केले आहे.त्याचप्रमाणे, त्याचे संशोधन क्षेत्र देखील आर्किटेक्चरपुरते मर्यादित आहे आणि ते विद्यमान 802.3 मीडिया ऍक्सेस कंट्रोल (MAC) लेयर फंक्शन्सशी सुसंगत असणे आवश्यक आहे.एप्रिल 2004 मध्ये, संशोधन गटाने EPON साठी IEEE 802.3ah मानक सादर केले, ज्याचा अपलिंक आणि डाउनलिंक दर 1 Gbit/s (8B/10B कोडिंग वापरून, आणि 1.25 Gbit/s चा लाइन रेट आहे), ज्यामुळे EPON उत्पादकांचा अंत झाला. उपकरणे मानक स्थिती विकसित करण्यासाठी खाजगी प्रोटोकॉलचा वापर.
EPON ही इथरनेट तंत्रज्ञानावर आधारित ब्रॉडबँड प्रवेश प्रणाली आहे.इथरनेट प्रवेश लागू करण्यासाठी ते PON टोपोलॉजी वापरते.डेटा लिंक लेयरच्या प्रमुख तंत्रज्ञानामध्ये प्रामुख्याने समावेश होतो: अपलिंक चॅनेलसाठी मल्टिपल ऍक्सेस कंट्रोल प्रोटोकॉल (MPCP), ONU ची प्लग आणि प्ले समस्या, OLT चे रेंजिंग आणि विलंब भरपाई प्रोटोकॉल आणि प्रोटोकॉल सुसंगतता समस्या.
IEEE 802.3ah च्या भौतिक स्तरामध्ये पॉइंट-टू-पॉइंट (P2P) जोडलेले ऑप्टिकल फायबर आणि कॉपर वायर तसेच पॉइंट-टू-मल्टीपॉइंट (P2MP) साठी PON नेटवर्क परिस्थिती दोन्ही समाविष्ट आहेत.नेटवर्क ऑपरेशन आणि दोष दुरुस्ती सुलभ करण्यासाठी, OAM यंत्रणा देखील समाविष्ट आहे.P2MP नेटवर्क टोपोलॉजीसाठी, EPON हे मल्टीपॉइंट कंट्रोल प्रोटोकॉल (MPCP) नावाच्या यंत्रणेवर आधारित आहे, जे MAC सबलेअरमधील कार्य आहे.MPCP P2MP नेटवर्क टोपोलॉजीमध्ये प्रवेश नियंत्रित करण्यासाठी संदेश, राज्य मशीन आणि टाइमर वापरते.P2MP नेटवर्क टोपोलॉजीमधील प्रत्येक ऑप्टिकल नेटवर्क युनिट (ONU) मध्ये MPCP प्रोटोकॉल घटक असतो जो OLT मधील MPCP प्रोटोकॉल घटकाशी संवाद साधतो..
EPON/MPCP प्रोटोकॉलचा आधार पॉइंट-टू-पॉइंट सिम्युलेशन सबलेयर आहे, जे P2MP नेटवर्कला उच्च प्रोटोकॉल स्तरांवर P2P लिंक्सच्या संग्रहासारखे बनवते.
ONU ची किंमत कमी करण्यासाठी, EPON भौतिक स्तराचे प्रमुख तंत्रज्ञान OLT वर केंद्रित केले आहे, ज्यामध्ये बर्स्ट सिग्नलचे जलद सिंक्रोनाइझेशन, नेटवर्क सिंक्रोनाइझेशन, ऑप्टिकल ट्रान्सीव्हर मॉड्यूल्सचे पॉवर नियंत्रण आणि अनुकूली रिसेप्शन यांचा समावेश आहे.
EPON अनेक अद्वितीय फायदे तयार करण्यासाठी PON आणि इथरनेट डेटा उत्पादनांचे फायदे एकत्र करते.EPON प्रणाली 1 Gbit/s पर्यंत अपलिंक आणि डाउनलिंक बँडविड्थ प्रदान करू शकते, जे भविष्यात वापरकर्त्यांच्या गरजा दीर्घकाळ पूर्ण करू शकते.अधिक वापरकर्त्यांना समर्थन देण्यासाठी EPON मल्टीप्लेक्सिंग तंत्रज्ञान वापरते आणि प्रत्येक वापरकर्ता अधिक बँडविड्थचा आनंद घेऊ शकतो.EPON सिस्टीम महागडी ATM उपकरणे आणि SONET उपकरणे वापरत नाही, आणि विद्यमान इथरनेटशी सुसंगत आहे, सिस्टीमची रचना, कमी किमतीत आणि अपग्रेड करणे सोपे आहे.निष्क्रीय ऑप्टिकल उपकरणांच्या दीर्घ आयुष्यामुळे, आउटडोअर लाईन्सच्या देखभालीचा खर्च मोठ्या प्रमाणात कमी होतो.त्याच वेळी, मानक इथरनेट इंटरफेस विद्यमान कमी किमतीच्या इथरनेट उपकरणांचा फायदा घेऊ शकतात आणि खर्च वाचवू शकतात.PON संरचना स्वतःच ठरवते की नेटवर्क अत्यंत स्केलेबल आहे.जोपर्यंत टर्मिनल उपकरणे बदलली जातात, तोपर्यंत नेटवर्क 10 Gbit/s किंवा त्याहून अधिक पर्यंत अपग्रेड केले जाऊ शकते.EPON केवळ विद्यमान केबल टीव्ही, डेटा आणि व्हॉइस सेवा एकत्रित करू शकत नाही, तर एकात्मिक सेवा प्रवेश मिळविण्यासाठी डिजिटल टीव्ही, VoIP, व्हिडिओ कॉन्फरन्सिंग आणि VOD इत्यादी भविष्यातील सेवांशी सुसंगत देखील असू शकते.
EPON वाहक आणि इतर ऍक्सेस तंत्रज्ञानाचा व्यापक वापर ब्रॉडबँड ऍक्सेस तंत्रज्ञान समाधानांना अधिक समृद्ध करतो.
EPON वापरल्याने DSL पारंपारिक अंतर मर्यादा मोडू शकते आणि व्याप्ती वाढवू शकते.जेव्हा ONU डिजिटल सबस्क्राइबर लाइन ऍक्सेस मल्टीप्लेक्सर (DSLAM) मध्ये समाकलित केले जाते, तेव्हा DSL आणि त्याच्या संभाव्य वापरकर्ता गटाची पोहोचण्यायोग्य श्रेणी मोठ्या प्रमाणात वाढेल.
त्याचप्रमाणे, ONU च्या CMTS (केबल मोडेम टर्मिनेशन सिस्टीम) समाकलित करून, EPON विद्यमान केबल कनेक्शन्सना बँडविड्थ प्रदान करू शकते आणि केबल ऑपरेटरना बांधकाम आणि परिचालन खर्च कमी करून खऱ्या अर्थाने परस्पर सेवा कार्यान्वित करण्याची परवानगी देऊ शकते.
दोन्ही प्रकरणांमध्ये, ऑपरेटर त्यांच्या विद्यमान नेटवर्क संरचना आणि गुंतवणूकीच्या आधारावर त्यांचा वापरकर्ता आधार वाढवू शकतात.EPON पॉइंट-टू-पॉइंट एमएसपीपी (मल्टिपल सर्व्हिसेस प्रोव्हिजनिंग प्लॅटफॉर्म) आणि आयपी/इथरनेट देखील वाढवू शकते.
याव्यतिरिक्त, EPON तंत्रज्ञानाचा वापर बेस स्टेशनच्या अपलिंक डेटाच्या समस्येचे निराकरण करण्यासाठी देखील केला जाऊ शकतो जो वायरलेस ऍक्सेस तंत्रज्ञानामध्ये जोडला जातो.
3.GPON
2001 मध्ये, FSAN ने 1 Gbit/s पेक्षा जास्त कार्यरत PON नेटवर्कचे मानकीकरण करण्यासाठी एक नवीन प्रयत्न सुरू केला.उच्च दरांना समर्थन देण्याव्यतिरिक्त, बहु-सेवा, OAM आणि P फंक्शन्स आणि स्केलेबिलिटीला समर्थन देण्याच्या दृष्टीने सर्वोत्कृष्ट आणि सर्वात प्रभावी उपाय पुनर्विचार करण्यासाठी आणि शोधण्यासाठी संपूर्ण प्रोटोकॉल खुला आहे.GPON च्या कामाचा एक भाग म्हणून, FSAN ने प्रथम त्याच्या सर्व सदस्यांच्या (जगभरातील प्रमुख ऑपरेटर्ससह) गरजा एकत्रित केल्या, नंतर त्यावर आधारित, Gigabit Service Requirements (GSR) नावाचा एक दस्तऐवज लिहिला आणि त्याची औपचारिक शिफारस केली ( G.GON. GSR) ते ITU-T.GSR फाइलमध्ये वर्णन केलेल्या मुख्य GPON आवश्यकता खालीलप्रमाणे आहेत.
l व्हॉइस (TDM, SONET / SDH), इथरनेट (10/100 बेस-टी), एटीएम, लीज्ड लाईन्स इत्यादींसह संपूर्ण सेवांना समर्थन देते.
l कव्हर केलेले भौतिक अंतर किमान 20km आहे आणि तार्किक अंतर 60km इतके मर्यादित आहे.
l सममितीय 622 Mbit/s, सममितीय 1.25 Gbit/s, डाउनस्ट्रीम 2.5 Gbit/s आणि अपस्ट्रीम 1.25 Gbit/s, आणि इतर बिट दरांसह समान प्रोटोकॉल वापरून विविध बिट दरांना समर्थन देते.
l OAM आणि P शक्तिशाली कार्ये जी एंड-टू-एंड सेवा व्यवस्थापन प्रदान करू शकतात.
l PON च्या प्रसारण वैशिष्ट्यांमुळे, डाउनलिंक सेवांच्या सुरक्षिततेची हमी प्रोटोकॉल स्तरावर असणे आवश्यक आहे.
FSAN ने प्रस्तावित केले की GPON मानकाच्या डिझाइनने खालील उद्दिष्टे पूर्ण केली पाहिजेत.
l फ्रेम स्ट्रक्चर 622Mbit/s वरून 2.5Gbit/s पर्यंत वाढवता येते आणि असममित बिट रेटला सपोर्ट करते.
l कोणत्याही व्यवसायासाठी उच्च बँडविड्थ वापर आणि उच्च कार्यक्षमतेची हमी.
l कोणतीही सेवा (TDM आणि पॅकेट) GFP द्वारे 125ms फ्रेममध्ये एन्कॅप्स्युलेट करा.
l शुद्ध TDM सेवांचे कार्यक्षम आणि किफायतशीर प्रसारण.
l बँडविड्थ पॉइंटरद्वारे प्रत्येक ONU साठी डायनॅमिक बँडविड्थ वाटप.
GPON ने तळापासून PON च्या अर्जाचा आणि आवश्यकतांचा पुनर्विचार केल्यामुळे, त्याने नवीन समाधानाचा पाया घातला आणि तो यापुढे पूर्वीच्या APON मानकांवर आधारित नाही, म्हणून काही उत्पादक त्याला मूळ PON (नैसर्गिक मोड PON) म्हणतात.एकीकडे, GPON अनेक कार्ये राखून ठेवते जी PON शी थेट संबंधित नसतात, जसे की OAM संदेश, DBA, इ. दुसरीकडे, GPON नवीन TC (ट्रांसमिशन कन्व्हर्जन्स) स्तरावर आधारित आहे.FSAN द्वारे निवडलेली GFP (सामान्य फ्रेमिंग प्रक्रिया) हा एक फ्रेम-आधारित प्रोटोकॉल आहे जो सामान्य यंत्रणेद्वारे वाहतूक नेटवर्कच्या उच्च-स्तरीय ग्राहकांकडून सेवा माहिती स्वीकारतो.वाहतूक नेटवर्क कोणत्याही प्रकारचे नेटवर्क असू शकते, जसे की SONET/SDH आणि ITU-T G.709 (OTN), इ. ग्राहक माहिती पॅकेट-आधारित असू शकते (जसे की IP/PPP, म्हणजे IP/Point to Point प्रोटोकॉल. , किंवा इथरनेट MAC फ्रेम्स, इ. ) देखील एक स्थिर बिट दर प्रवाह किंवा इतर प्रकारची व्यवसाय माहिती असू शकते.GFP अधिकृतपणे ITU-T मानक G.7041 म्हणून प्रमाणित केले गेले आहे.GFP सिंक्रोनस ट्रान्समिशन नेटवर्कवर विविध सेवा प्रसारित करण्याचा एक कार्यक्षम आणि सोपा मार्ग प्रदान करत असल्यामुळे, GPON TC लेयरचा आधार म्हणून वापरणे योग्य आहे.याव्यतिरिक्त, GFP वापरताना, GPON TC मूलत: समकालिक आहे आणि मानक SONET / SDH 8kHz (125ms) फ्रेम वापरते, जे GPON ला TDM सेवांना थेट समर्थन करण्यास सक्षम करते.अधिकृतपणे जारी करण्यात आलेल्या G.984.3 मानकामध्ये, TC लेयर अनुकूलन तंत्रज्ञान म्हणून GFP वर FSAN चा प्रस्ताव स्वीकारण्यात आला आणि पुढील सरलीकृत प्रक्रिया केली गेली, ज्याला GPON encapsulation method (GEM, GPONEncapsulationMethod) नाव देण्यात आले.
EPON प्रणालीचा वापर
EPON, एक नवीन ब्रॉडबँड ऍक्सेस तंत्रज्ञान म्हणून, एक पूर्ण-सेवा तरतूद करणारा प्लॅटफॉर्म आहे जो डेटा सेवा तसेच व्हॉइस आणि व्हिडिओ सारख्या रिअल-टाइम सेवांना समर्थन देऊ शकतो.
EPON चे ऑप्टिकल पथ डिझाइन 3 तरंगलांबी वापरू शकते.तुम्ही CATV किंवा DWDM सेवांना सपोर्ट करण्याचा विचार करत नसल्यास, साधारणपणे दोन तरंगलांबी वापरल्या जातात.3 तरंगलांबी वापरताना, अपस्ट्रीम तरंगलांबी 1310nm असते, डाउनस्ट्रीम तरंगलांबी 1490nm असते आणि अतिरिक्त 1550nm तरंगलांबी जोडली जाते.वाढलेली 1550nm तरंगलांबी थेट अॅनालॉग व्हिडिओ सिग्नल प्रसारित करण्यासाठी वापरली जाते.कारण सध्याच्या अॅनालॉग व्हिडिओ सिग्नलवर अजूनही रेडिओ आणि टेलिव्हिजन सेवांचे वर्चस्व आहे, असा अंदाज आहे की 2015 पर्यंत ते पूर्णपणे डिजिटल व्हिडिओ सेवांद्वारे बदलले जाणार नाही. त्यामुळे, सध्या डिझाइन केलेल्या EPON प्रणालीने डिजिटल व्हिडिओ सेवा आणि अॅनालॉग व्हिडिओ सेवा या दोन्हींना समर्थन दिले पाहिजे.मूळ 1490nm मध्ये अजूनही डाउनलिंक डेटा, डिजिटल व्हिडिओ आणि व्हॉईस सेवा आहेत आणि 1310nm अपलिंक वापरकर्ता व्हॉइस सिग्नल, डिजीटल व्हिडिओ ऑन डिमांड (VOD) आणि डेटा डाउनलोड करण्यासाठी विनंती माहिती प्रसारित करते.
व्हॉईस सिग्नल्सना विलंब आणि गोंधळासाठी कठोर आवश्यकता आहेत आणि इथरनेट एंड-टू-एंड पॅकेट विलंब, पॅकेट लॉस रेट आणि बँडविड्थ नियंत्रण क्षमता प्रदान करत नाही.म्हणून, जेव्हा EPON व्हॉईस सिग्नलला वरच्या बाजूला ठेवते तेव्हा सेवेची गुणवत्ता कशी सुनिश्चित करावी ही तातडीची समस्या सोडवायची आहे.
1. TDM व्यवसाय
सध्या, सर्वात शंकास्पद EPON बहु-सेवा क्षमता ही पारंपारिक TDM सेवा प्रसारित करण्याची क्षमता आहे.
येथे नमूद केलेल्या TDM सेवांमध्ये दोन प्रकारच्या व्हॉइस सेवा (POTS, लोकप्रिय जुनी टेलिफोन सेवा) आणि सर्किट सेवा (T1/El, N´64kbit/s लीज्ड लाइन्स) समाविष्ट आहेत.
जेव्हा EPON सिस्टम डेटा समर्पित लाइन सेवा (2048kbit/s किंवा 13´64kbit/s डेटा सेवा) घेऊन जातात, तेव्हा इथरनेटवर TDM ची शिफारस केली जाते.EPON सिस्टीम व्हॉईस सेवा वाहून नेताना सर्किट स्विचिंग किंवा व्हॉलपीचा अवलंब करू शकते.
पुढील काही वर्षांमध्ये, सर्किट सेवांसाठी बाजारपेठेतील मागणी अजूनही खूप मोठी असल्याने, EPON प्रणालीला पॅकेट-स्विच केलेल्या सेवा आणि सर्किट-स्विच केलेल्या सेवा दोन्ही घेणे आवश्यक आहे.EFM EPON वर TDM कसे घेऊन जाते आणि TDM सेवांची गुणवत्ता कशी सुनिश्चित करावी.तंत्रज्ञानामध्ये कोणत्याही विशिष्ट तरतुदी नाहीत, परंतु ते इथरनेट फ्रेम स्वरूपनाशी सुसंगत असले पाहिजेत.मल्टी-सर्व्हिस EPON (MS-EPON) E1 ओव्हर इथरनेट तंत्रज्ञानाचा अवलंब करते, जे इथरनेट फ्रेम्सवर TDM सेवांच्या रुपांतराची समस्या कार्यक्षमतेने सोडवते, EPON ला मल्टी-सर्व्हिस ट्रान्समिशन आणि ऍक्सेस प्राप्त करण्यास सक्षम करते.त्याच वेळी, MS-EPON ने OLT आणि ONU मधील अंतर पार केले.सामायिक बँडविड्थ विवाद घटना इथरनेट वापरकर्त्यांना हमी बँडविड्थ हमी प्रदान करते.
इथरनेटची एन्कॅप्स्युलेशन पद्धत EPON तंत्रज्ञानाला IP सेवा वाहून नेण्यासाठी अतिशय योग्य बनवते, परंतु त्यात एक मोठी समस्या देखील आहे-टीडीएम सेवा जसे की व्हॉइस किंवा सर्किट डेटा वाहून नेणे कठीण आहे.EPON हे इथरनेट-आधारित असिंक्रोनस ट्रान्समिशन नेटवर्क आहे.यात संपूर्ण नेटवर्कवर समक्रमित उच्च-परिशुद्धता घड्याळ नाही आणि TDM सेवांच्या वेळेची आणि समक्रमण आवश्यकता पूर्ण करणे कठीण आहे.TDM सेवांच्या QoS सारख्या तांत्रिक अडचणी सुनिश्चित करताना TDM सेवांच्या वेळेच्या समक्रमणाच्या समस्येचे निराकरण करण्यासाठी, आम्ही केवळ EPON प्रणालीच्या डिझाइनमध्ये सुधारणा केली पाहिजे असे नाही तर काही विशिष्ट तंत्रज्ञानाचा अवलंब करणे देखील आवश्यक आहे.
सर्किट स्विच्ड व्हॉइस सेवेचा परफॉर्मन्स इंडेक्स सूचित करतो की जेव्हा EPON सिस्टीम व्हॉईस सेवा वाहून नेण्यासाठी सर्किट स्विच्ड पद्धत वापरते, तेव्हा तिने YDN 065-1997 च्या आवश्यकता पूर्ण केल्या पाहिजेत “टॉप आणि दूरसंचार मंत्रालयाच्या टेलिफोन स्विचिंग उपकरणासाठी सामान्य तांत्रिक तपशील ” आणि YD/T 1128-2001 “सामान्य टेलिफोन स्विचिंग उपकरणे” तांत्रिक तपशील (परिशिष्ट 1) “शुद्ध सर्किट स्विच्ड व्हॉइस गुणवत्तेसाठी आवश्यकता.त्यामुळे, EPON ला सध्या TDM सेवांमध्ये खालील समस्या आहेत.
① TDM सेवा QoS हमी: जरी TDM सेवेने व्यापलेली बँडविड्थ लहान असली तरी, विलंब, जिटर, ड्रिफ्ट आणि बिट एरर रेट यांसारख्या निर्देशकांवर उच्च आवश्यकता आहेत.यासाठी केवळ अपलिंक डायनॅमिक बँडविड्थ वाटप करताना TDM सेवेचा ट्रान्समिशन विलंब आणि गोंधळ कमी कसा करायचा याचा विचार करणे आवश्यक नाही, तर TDM सेवा डाउनलिंक बँडविड्थ नियंत्रण धोरणातील विलंब आणि गोंधळ यावर काटेकोरपणे नियंत्रण ठेवते याची खात्री करणे देखील आवश्यक आहे.
② TDM सेवांची वेळ आणि सिंक्रोनाइझेशन: TDM सेवांना वेळ आणि सिंक्रोनाइझेशनसाठी विशेषतः कठोर आवश्यकता आहेत.EPON हे मूलत: इथरनेट तंत्रज्ञानावर आधारित असिंक्रोनस ट्रान्समिशन नेटवर्क आहे.संपूर्ण नेटवर्कमध्ये कोणतेही उच्च-परिशुद्धता दूरसंचार घड्याळ सिंक्रोनाइझ केलेले नाही.इथरनेटद्वारे परिभाषित घड्याळ अचूकता ± 100´10 आहे आणि पारंपारिक TDM सेवांसाठी आवश्यक घड्याळ अचूकता ± 50´10 आहे.याव्यतिरिक्त, संपूर्ण नेटवर्कमध्ये समक्रमित दूरसंचार घड्याळ प्रदान करताना, TDM डेटा त्याच्या गोंधळ आणि त्रुटी आवश्यकता पूर्ण करण्यासाठी वेळोवेळी प्रसारित करणे आवश्यक आहे.
③ EPON जगण्याची क्षमता: TDM सेवेसाठी वाहक नेटवर्कमध्ये चांगली जगण्याची क्षमता असणे आवश्यक आहे.जेव्हा एखादी मोठी बिघाड उद्भवते, तेव्हा कमीत कमी वेळेत सेवा विश्वसनीयरित्या स्विच केली जाऊ शकते.कारण EPON मुख्यतः प्रवेश नेटवर्क बांधकामासाठी वापरला जातो, तो तुलनेने वापरकर्त्यांच्या जवळ आहे आणि विविध अनुप्रयोग आणि वापर वातावरण जटिल आहे.हे शहरी बांधकामासारख्या अज्ञात घटकांमुळे सहजपणे प्रभावित होते, ज्यामुळे लिंक व्यत्यय यासारखे अपघात होतात.त्यामुळे, खर्च-प्रभावी प्रणाली संरक्षण उपाय प्रदान करण्यासाठी EPON प्रणालीला तातडीने आवश्यक आहे.
2. IP सेवा
EPON प्रोटोकॉल रूपांतरणाशिवाय IP डेटा पॅकेट प्रसारित करते आणि उच्च कार्यक्षमता आहे, जी डेटा सेवांसाठी अतिशय योग्य आहे.
VolP तंत्रज्ञान, विकासातील एक गरम तंत्रज्ञान म्हणून, अलिकडच्या वर्षांत अनुप्रयोगाचे एक विशिष्ट प्रमाण गाठले आहे, आणि IP नेटवर्कवर व्हॉईस सेवा वाहून नेण्याचे एक प्रभावी माध्यम आहे.EPON प्रणालीमध्ये, विशिष्ट VoIP उपकरणे किंवा कार्ये जोडून पारंपारिक टेलिफोन सेवांमध्ये प्रवेश लागू करणे देखील शक्य आहे.VoIP तंत्रज्ञानाचा वापर करून, जोपर्यंत EPON व्हॉईस सेवेची विलंब आणि गोंधळाची वैशिष्ट्ये हमी दिली जातात, इतर कार्ये व्हॉइस सेवेवर प्रक्रिया करण्यासाठी वापरकर्ता-साइड इंटिग्रेटेड ऍक्सेस डिव्हाइस (IAD, इंटिग्रेटेड ऍक्सेस डिव्हाइस) आणि सेंट्रल ऍक्सेस गेटवे डिव्हाइसवर सोडली जातात. संसर्ग.ही पद्धत अंमलात आणण्यासाठी तुलनेने सोपी आहे आणि विद्यमान तंत्रज्ञान थेट पोर्ट करू शकते, परंतु महागड्या सेंट्रल ऑफिस ऍक्सेस गेटवे उपकरणे, उच्च नेटवर्क बांधकाम खर्च आवश्यक आहे आणि व्हीओआयपी तंत्रज्ञानाच्या कमतरतांमुळे मर्यादित आहे.याव्यतिरिक्त, E1 आणि N´64kbit/s डेटा सेवा प्रदान केल्या जाऊ शकत नाहीत.
जेव्हा EPON प्रणाली व्हॉईस सेवा वाहून नेण्यासाठी VoIP चा वापर करते, तेव्हा ती VoIP व्हॉइस सेवांसाठी खालील कामगिरी निर्देशकांची पूर्तता करते.
① व्हॉइस कोडिंगचा डायनॅमिक स्विचिंग वेळ 60ms पेक्षा कमी आहे.
② यात 80ms बफर स्टोरेज क्षमता असणे आवश्यक आहे हे सुनिश्चित करण्यासाठी की कोणतीही उच्चार खंडित होणे आणि गोंधळ होणार नाही.
③ आवाजाचे वस्तुनिष्ठ मूल्यमापन: जेव्हा नेटवर्कची स्थिती चांगली असते, तेव्हा PSQM चे सरासरी मूल्य 1.5 पेक्षा कमी असते;जेव्हा नेटवर्कची स्थिती खराब असते (पॅकेट लॉस रेट = 1%, जिटर = 20ms, विलंब = 100ms), PSQM चे सरासरी मूल्य <1.8 असते;जेव्हा परिस्थिती खराब असते (पॅकेट लॉस रेट = 5%, जिटर = 60ms, विलंब = 400ms), सरासरी PSQM 2.0 पेक्षा कमी असते.
④ भाषणाचे व्यक्तिनिष्ठ मूल्यांकन: जेव्हा नेटवर्कची स्थिती चांगली असते, तेव्हा MOS चे सरासरी मूल्य> 4.0 असते;जेव्हा नेटवर्कची स्थिती खराब असते (पॅकेट लॉस रेट = 1%, जिटर = 20ms, विलंब = 100ms), MOS चे सरासरी मूल्य <3.5 असते;नेटवर्क जेव्हा परिस्थिती खराब असते (पॅकेट लॉस रेट = 5%, जिटर = 60ms, विलंब = 400ms), MOS चे सरासरी मूल्य <3.0.
⑤ एन्कोडिंग दर: G.711, एन्कोडिंग दर = 64kbit/s.G.729a साठी, आवश्यक कोडिंग दर <18kbit/s आहे.G.723.1 साठी, G.723.1 (5.3) कोडिंग दर <18kbit/s आहे आणि G.723.1 (6.3) कोडिंग दर <15kbit/s आहे.
⑥ विलंब निर्देशांक (लूपबॅक विलंब): VoIP विलंबामध्ये कोडेक विलंब, प्राप्तीच्या शेवटी इनपुट बफर विलंब आणि अंतर्गत रांगेतील विलंब यांचा समावेश होतो.जेव्हा G.729a एन्कोडिंग वापरले जाते, तेव्हा लूपबॅक विलंब <150ms असतो.जेव्हा G.723.1 एन्कोडिंग वापरले जाते, तेव्हा लूपबॅक विलंब <200ms असतो.
3.CATV व्यवसाय
एनालॉग CATV सेवांसाठी, EPON देखील GPON प्रमाणेच वाहून नेले जाऊ शकते: एक तरंगलांबी जोडा (खरेतर हे WDM तंत्रज्ञान आहे आणि त्याचा EPON आणि GPON शी काहीही संबंध नाही).
PON तंत्रज्ञान हे FTTx ब्रॉडबँड प्रवेश मिळवण्याचा सर्वोत्तम मार्ग आहे.EPON हे इथरनेट तंत्रज्ञान आणि PON तंत्रज्ञान एकत्र करून तयार केलेले नवीन ऑप्टिकल ऍक्सेस नेटवर्क तंत्रज्ञान आहे.हे व्हॉइस, डेटा आणि व्हिडिओ सेवा प्रसारित करण्यासाठी वापरले जाऊ शकते आणि ते सुसंगत आहे.भविष्यात काही नवीन सेवांसाठी, उच्च बँडविड्थ, उच्च कार्यक्षमता आणि सुलभ विस्तार यासारख्या परिपूर्ण फायद्यांसह पूर्ण-सेवा ब्रॉडबँड ऑप्टिकल प्रवेशासाठी EPON हे प्रबळ तंत्रज्ञान बनेल.
PON प्रणालीची संरक्षण योजना
नेटवर्क विश्वासार्हता आणि जगण्याची क्षमता सुधारण्यासाठी, PON प्रणालीमध्ये फायबर संरक्षण स्विचिंग यंत्रणा वापरली जाऊ शकते.ऑप्टिकल फायबर संरक्षण स्विचिंग यंत्रणा दोन प्रकारे केली जाऊ शकते: ① स्वयंचलित स्विचिंग, फॉल्ट डिटेक्शनद्वारे ट्रिगर;② सक्तीने स्विच करणे, व्यवस्थापन इव्हेंट्समुळे ट्रिगर.
फायबर संरक्षणाचे तीन मुख्य प्रकार आहेत: बॅकबोन फायबर रिडंडंसी प्रोटेक्शन, OLT PON पोर्ट रिडंडंसी प्रोटेक्शन आणि पूर्ण संरक्षण, आकृती 1.16 मध्ये दाखवल्याप्रमाणे.
बॅकबोन फायबर रिडंडंसी प्रोटेक्शन (आकृती 1.16 (a)): OLT PON पोर्टवर बिल्ट-इन 1´2 ऑप्टिकल स्विचसह सिंगल PON पोर्ट वापरणे;2: N ऑप्टिकल स्प्लिटर वापरून;ओएलटी लाइन स्थिती शोधते;ONU साठी कोणत्याही विशेष आवश्यकता नाहीत.
OLT PON पोर्ट रिडंडंसी प्रोटेक्शन (आकृती 1.16 (b)): स्टँडबाय PON पोर्ट थंड स्टँडबाय स्थितीत आहे, 2: N ऑप्टिकल स्प्लिटर वापरून;ओएलटी लाइनची स्थिती ओळखते आणि ओएनयूसाठी कोणत्याही विशेष आवश्यकता नसताना ओएलटीद्वारे स्विचिंग केले जाते.
पूर्ण संरक्षण (आकृती 1.16 (c)): मुख्य आणि बॅकअप PON पोर्ट दोन्ही कार्यरत स्थितीत आहेत;दोन 2: N ऑप्टिकल स्प्लिटर वापरले जातात;ONU PON पोर्टच्या समोर एक ऑप्टिकल स्विच तयार केला जातो आणि ONU लाइनची स्थिती शोधते आणि मुख्य वापर निर्धारित करते आणि ओएनयूद्वारे स्विचिंग केले जाते.
PON प्रणालीची संरक्षण स्विचिंग यंत्रणा स्वयंचलित रिटर्न किंवा संरक्षित सेवांच्या मॅन्युअल रिटर्नला समर्थन देऊ शकते.स्वयंचलित रिटर्न मोडसाठी, स्विचिंग बिघाड दूर केल्यानंतर, विशिष्ट रिटर्न प्रतीक्षा वेळेनंतर, संरक्षित सेवा स्वयंचलितपणे मूळ कार्यरत मार्गावर परत यावी.परतीची प्रतीक्षा वेळ सेट केली जाऊ शकते.